（1）用粘度計測聚合物流體的粘度
有三種粘度計用于測量聚合物流體的剪切粘度，即落球粘度計，毛細(xì)管粘度計和轉(zhuǎn)動粘度計。不同粘度計具有不同的施加剪切力的原理，因此具有不同的粘度（η）、剪切應(yīng)力（στ）、剪切速率（γ）的計算方法。其中落球式粘度計，用來測低剪切速率下的剪切粘度值；毛細(xì)管粘度計可測較寬范圍剪切速率和溫度下的表觀剪切粘度值、及相應(yīng)的剪切應(yīng)力和剪切速率值；轉(zhuǎn)動粘度計又分為二類，即錐板粘度計和同軸圓筒轉(zhuǎn)動粘度計。其中錐板粘度計可測牛頓流體及非牛頓流體的粘度值，同軸圓筒粘度計可測得剪切應(yīng)力、剪切速率或相應(yīng)剪切速率下的表觀粘度值。
附帶說明，聚合物流體的粘度值，是和流體的溫度及剪切應(yīng)力的大小相關(guān)的。
（2）用粘度計測聚合物流體的流變曲線
用毛細(xì)管粘度計和同軸圓筒轉(zhuǎn)動粘度計測量恒定溫度下，施加不同剪切應(yīng)力（στ）時，流體中相應(yīng)的剪切速率值（γ），并以剪切應(yīng)力對數(shù)lgστ（縱坐標(biāo)）－剪切速率對數(shù)lgγ（橫坐標(biāo)）作圖，即為該聚合物流體在某溫度下的流變曲線。
（3）工業(yè)用“熔融指數(shù)”的測定
工業(yè)上常用熔融指數(shù)來表征聚合物的加工性能，對熔融指數(shù)的測定是采用標(biāo)準(zhǔn)熔融指數(shù)儀，將聚合物完全熔融，然后在一定負(fù)荷下將聚合物熔體從具有固定直徑，固定長度的毛細(xì)管中擠出，在10分鐘內(nèi)被擠出聚合物熔體的重量（克），為該高聚物的熔融指數(shù)。通常熔融指數(shù)儀的載荷為2.16kg，從毛細(xì)管尺寸可以計算出剪切應(yīng)力為2×104Pa，聚合物熔體剪切速率值約在10－2－101的范圍內(nèi)。
（4）轉(zhuǎn)矩流變儀測聚合物流體的流變性能
為了選擇聚合物產(chǎn)品的加工條件，工業(yè)上常用轉(zhuǎn)矩流變儀測定聚合物流體的流變性能，工業(yè)用轉(zhuǎn)矩流變儀有Brabender（布拉班德）流變儀，Hake（哈克）流變儀等。這類儀器可以模擬高分子成型中真實過程的條件，因此常用來測定在加工過程中聚合物的流變特性，并據(jù)此來選擇聚合物加工的最佳工藝。待測聚合物用轉(zhuǎn)矩流變儀進行成型加工時，測定其流變儀的轉(zhuǎn)矩值、物料溫度值、熔體壓力及工作時間等參數(shù)，可以畫出被測聚合物“成型加工”時的轉(zhuǎn)矩－時間曲線，溫度－時間曲線，并可據(jù)此判斷聚合物熔體的粘度變化情況（即轉(zhuǎn)矩值變化情況），熔融過程中的能量消耗情況，熔融特性，熱穩(wěn)定時間及聚合物的分解特性等一系列工藝參數(shù)，從而為實地對該聚合物進行熔融加工提供必要的工藝數(shù)據(jù)。
（5）用流變儀研究成型加工條件（力、溫度、時間等）對聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的影響。
聚合物加工過程中外界條件的變化，必然影響到高分子的鏈運動，從而影響到聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的形成。而聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)、形態(tài)不同，將大大影響高分子材料的性能。用流變儀比較不同成型條件（例剪切力大小、作用時間、作用方式、不同溫度等），對形成的高分子材料中凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)、形態(tài)的影響及其相應(yīng)力學(xué)性能的情況，可以使我們對改進聚合物成型技術(shù)得到啟迪。 |
